矩形波导FEL的三维非线性理论

摘要

研究了带有双绕螺旋 Wiggler 场和轴向导引磁场的矩形波导中,轴对称电子注自由电子激光放大器的三维非线性理论。波、电子注和 Wiggler 场在三维空间中的变化均考虑在内,忽略了电子注的自身场和空间电荷效应;导出了一组完全自洽的互作用非线性微分方程。数值计算表明:采用空心电子注与TE_(11)波作用可以得到比圆波导结构高的增益和电子能量转换效率。